瑞典能源署向HYBRIT項(xiàng)目提供的資助資金主要涵蓋兩個(gè)子項(xiàng)目。一是利用氫氣直接還原進(jìn)行鋼鐵生產(chǎn)初步研究項(xiàng)目。該研究項(xiàng)目的目標(biāo)是開發(fā)出一種以純氫氣為球團(tuán)礦生產(chǎn)海綿鐵的還原劑的技術(shù)（圖1是傳統(tǒng)高爐工藝和HYBRIT工藝的比較）。二是球團(tuán)、燒結(jié)工藝的非化石能源加熱初步研究項(xiàng)目。該研究項(xiàng)目有著雙重目標(biāo)，即在減少現(xiàn)有球團(tuán)廠的溫室氣體排放的同時(shí)，設(shè)計(jì)出一種全新的造塊工藝。

 

HYBRIT項(xiàng)目有望使瑞典二氧化碳排放總量減少10%，使芬蘭二氧化碳排放總量減少7%，將對(duì)瑞典實(shí)現(xiàn)《巴黎協(xié)定》目標(biāo)起到至關(guān)重要的作用。同時(shí)，該項(xiàng)目可有效提升瑞典鋼鐵工業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力，并有助于綠色能源體系的建立。

 

實(shí)現(xiàn)環(huán)境可持續(xù)性是下一步鋼鐵工業(yè)轉(zhuǎn)型的主要目標(biāo)。

 

對(duì)于正處于轉(zhuǎn)型升級(jí)關(guān)鍵階段的鋼鐵工業(yè)來(lái)說，提高能源利用效率、采用低碳生產(chǎn)流程、最大程度地實(shí)現(xiàn)能源回收利用是當(dāng)前及未來(lái)一段時(shí)間的重中之重。

 

很多人認(rèn)為，鋼鐵工業(yè)難以應(yīng)對(duì)大規(guī)模轉(zhuǎn)型帶來(lái)的挑戰(zhàn)。這主要是由于鋼鐵工業(yè)屬于能源和資本密集型行業(yè)，進(jìn)入壁壘較高，技術(shù)創(chuàng)新既危險(xiǎn)又昂貴。鋼鐵工業(yè)用平爐煉鋼技術(shù)進(jìn)行鋼鐵生產(chǎn)的時(shí)間長(zhǎng)達(dá)50年，直到20世紀(jì)50年代，由奧地利人開發(fā)的堿性氧氣轉(zhuǎn)爐投入市場(chǎng)，才促使鋼鐵工業(yè)向生產(chǎn)效率更高、利潤(rùn)更豐厚的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型。如今，鋼鐵工業(yè)正處于另一次技術(shù)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期。這一次轉(zhuǎn)型不僅要提高生產(chǎn)能力和盈利能力，而且要滿足環(huán)境的可持續(xù)性的需要。

 

“氫氣煉鋼”是鋼鐵工業(yè)當(dāng)前已知的最佳減排技術(shù),業(yè)內(nèi)一位專家表示：“除了通過基于氫氣的直接還原技術(shù)和碳捕獲與封存技術(shù)實(shí)現(xiàn)減排以外，關(guān)于減少鋼鐵生產(chǎn)過程中的二氧化碳排放，當(dāng)前沒有更多的方式。預(yù)計(jì)到2045年~2050年，鋼鐵生產(chǎn)仍將以鐵礦石為主要原材料。因此，我們需要研發(fā)出一種可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模減排的技術(shù)。目前來(lái)看，通過基于氫氣的直接還原技術(shù)實(shí)現(xiàn)減排或許是鋼鐵工業(yè)已知的最佳方案，而碳捕獲與封存技術(shù)屬于末端解決方案，并沒有從根源上解決問題。通過將廢鋼作為鋼鐵生產(chǎn)原材料來(lái)實(shí)現(xiàn)減排則面臨著廢鋼供給不足、用廢鋼生產(chǎn)出的鋼材質(zhì)量不夠高等問題。此外，以天然氣作為還原劑進(jìn)行鋼鐵生產(chǎn)在減排方面有局限，且天然氣的獲取在政治上存在著一定的復(fù)雜性。”

 

盡管基于氫氣的直接還原技術(shù)是當(dāng)前鋼鐵工業(yè)減少二氧化碳排放潛力最大的一項(xiàng)技術(shù)，但是，向這種生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變的路徑既不容易，也不明晰。